CN105671757B - 利用工作站处的至少一个纱线传感器来控制纺织机的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用工作站处的至少一个纱线传感器（1,2）来控制纺织机的方法，其中在纱线（0）制造期间，由纱线传感器（1,2）来监测在纱线传感器（1,2）的监测区域中该纱线（0）的至少一个制造特征，其中通过监测所述监测区域中所述纱线（0）的制造特征得到的数据被用于控制在所述纱线（0）的制造阶段中纺织机的至少一个工作器件和/或工作站的一个工作器件。在所述纱线（0）的非制造阶段期间在所述纱线传感器（1,2）的监测区域中监测所述纱线（0）的至少一个非制造状态，其中通过监测所述监测区域中所述纱线（0）的该非制造状态得到的数据被用于控制在工作站处的加入操作。

Description

利用工作站处的至少一个纱线传感器来控制纺织机的方法
技术领域
本发明涉及利用工作站处的至少一个纱线传感器来控制纺织机的方法，其中在纱线制造期间，监测在纱线传感器的监测区域中的至少一个纱线制造特征，其中通过监测所述监测区域中所述纱线制造特征得到的数据被用于控制在所述纱线的制造阶段中纺织机的至少一个工作器件和/或工作站的一个工作器件。
背景技术
在纺织领域，知晓所制造的产品（例如，纱线、纤维丝等等）的状态、质量和其他参数的需求是其中一个关键领域。同样重要的是需要知晓在纺织机的工作站处的持续进行的操作的状态，例如纱线断裂、失败或缺陷、开动工作站等等。
在现有技术中，多个传感器和感测元件被公知用于监测纺织机的各种参数，例如纱线的质量和/或断裂以及在纺织机的工作站处制造的另一纵向移动构型，且还公知用于工作站和纺织机的状态的多个传感器，所述状态例如是纱线断裂发生率、填充卷绕卷筒、打开或关闭纺纱单元、工作器件的运动或停止等等。
专用传感器被用于监测各个参数或参数类型，例如配置有其自身的电子器件和软件并且连接到纺织机的控制***的纱线质量传感器被用于监测纱线质量，配置有其自身的电子器件和软件并且连接到纺织机的控制***的断裂传感器被用于监测纱线断裂，以及定位在工作站处的专用传感器被用于监测工作站处的操作状态，例如用于旋转、打开的传感器等等。
还公知用于纱线质量和断裂的集成传感器，其在原理上是包括有位于一个壳体中的两个传感器的装置，所述两个传感器被事先设置在分离的壳体中。
现有技术的缺点在于在每排相同工作站处所需的相对大数量的分离的传感器，这总计达相对大数量的传感器，这会增加纺织机的复杂性和成本。考虑到纺织机的自动化和数字化方面的日益发展，有必要在工作站处监测一个又一个新的参数和状态，即，不久之前并未被监测（因为不必要知晓状态或自动地监测所述状态）的状态。
本发明的目的在于，在保持或甚至扩展关于纺织机操作的总体功能性和信息以及这些操作的结果的情况下允许减少分离传感器的数量。
发明内容
本发明的目的是通过具有纱线质量和/或断裂传感器的纺织机来实现的，其原理在于，在纱线的非制造阶段中，在纱线传感器的监测区域中监测纱线的至少一个非制造状态，其中通过监测在监测区域中纱线的非制造状态得到的数据被用于控制在工作站处的加入（attendance）操作。
本发明基于如下事实，现代数字纱线传感器（尤其是具有专用计算器件的光学传感器）具有相对高的处理性能，并且其各种各样的特定功能主要是基于通过使用合适软件实现的硬件器件的正确使用，这使得能够以扩展的功能性（即，还用于工作站处或纺织机上的其他功能）来使用现有纱线传感器或能够减少迄今为止所需的专用传感器或感测器件的数量，尤其是用于监测纱线的功能或者仅仅在工作站处执行加入操作期间（例如，执行在用于开始纺纱操作的制备期间）监测监测区域的那些。
附图说明
本发明在附图1中被示意性地示出。
具体实施方式
本发明将针对具有纱线0质量传感器1和/或纱线0断裂传感器2的纺织机及其操作方法的示例进行描述，尤其针对用于制造纱线0并将其卷绕到交叉卷绕筒管3上的纺纱机的实施例的示例。然而，本发明还可适用于其他具体类型的纺织机，例如开放端纺纱机、喷气式纺纱机、纬纱卷绕机，包括设置有其他纱线存放器件或还设置有纱线的中间储存装置6的纺织机，所述中间储存装置取代筒管3暂时地完成存放纱线0的功能，并且具有纱线0的吸取管8等等。
纺纱机包括彼此紧邻地设置的一排相同的工作站。其中，一排工作站与纺纱机的推进机构和控制机构对齐。
工作站包括制造纱线0并将其卷绕到筒管3（在该情况下，交叉卷绕筒管3）上的工作器件的***。在用于制造纱线0的器件与将纱线0卷绕到筒管3上的器件之间设置有用于将纱线0从用于制造纱线0的器件4拉离的机构9。
在用于制造纱线0的器件与将纱线0卷绕到筒管3上的器件之间还设置有纱线0质量传感器1，或者纱线0断裂传感器2被设置在此处，或者传感器1、2两者都被设置在此处。
在下文中，将使用具体术语“传感器”，即，纱线质量传感器1或纱线断裂传感器2，如果描述涉及该具体传感器1或2的话；或者将仅使用“纱线传感器1、2”，这意味着上述部分涉及纱线质量传感器1、或纱线断裂传感器2、或等同地涉及传感器1、2两者。
纱线传感器1、2被设计为纱线0的光学传感器，其包括辐射源，至少一个辐射检测器件（包括彼此紧邻地设置成至少一排的辐射敏感元件）被设置成对着所述辐射源。在辐射源与辐射检测器件之间形成腾空空间，从而构成纱线的监测区域。在纱线0制造期间，纱线0在传感器1、2的监测区域中运动，由此监测到纱线0的至少一个制造特征，尤其是纱线0的物理特征，例如纱线0的运动、纱线0直径及其变化、纱线0的表面的属性（毛羽度）、纱线0的颜色特征、纱线0中异类纤维（例如，聚丙烯）的存在性、以及最后但并非最不重要的监测区域中纱线0的存在与否，以便检测纱线0断裂以及停止纱线0的制造。纱线传感器1、2还包括其自身的电子器件和软件，其确保传感器1、2的独立操作及其功能。传感器1、2还连接到纺纱机的控制机构，所述传感器发送所感测的值至所述控制机构。
借助于根据本发明的纱线传感器1、2，有可能监测传感器1、2所主要用于的上述制造特征，但是其功能延及到监测在监测区域中纱线0的至少一个非制造状态的功能，所述功能与纱线传感器1、2的主要功能并不直接相关、即其与所制造的纱线0的物理特征的检测不相关、也与纱线0断裂的检测不相关、与在纺入操作期间纱线0属性的检测（或者更具体地说，接纱头属性）不相关、例如在纱线质量传感器1的情况下，其主要功能是监测纱线0的质量，这意味着监测纱线0直径、该直径随时间的变化、监测纱线0表面的参数（例如，纱线的毛羽度、颜色及其变化）等等。在纱线断裂传感器2的情况下，其主要功能是监测纱线0断裂，即，获得用于停止制造纱线0以及开始加入操作从而导致在工作站处重新开始纱线制造的信息。
根据本发明，纱线传感器1、2设置有用于监测选自包括如下的组的至少一个制造特征的器件：纱线的质量和/或断裂、接纱头的质量和状态；与此同时，所述纱线传感器设置有在纱线0的非制造时段期间（即，在于工作站处完成纱线0制造与开始馈送新纤维至纱线0形成装置以执行纺入操作之间的时段期间）监测监测区域中纱线0的至少一个非制造状态的器件。纱线0的该非制造状态例如包括纱线0的反向运动方向、纱线0反向运动方向的速度、在纱线0的非制造时段期间传感器1、2的监测区域中纱线0的存在/不存在的检测、当在纱线0制造期间纱线0被撤回时沿纱线0运动方向的纱线0的非制造时段期间纱线0的运动，等等。
根据本发明，纱线质量传感器1设置有用于监测纱线0的质量（以及必要的话，根据纱线0的制造特征而定的纱线0断裂）的器件，并且还设置有用于感测监测区域中纱线0的至少一个非制造状态的器件，例如，用于检测当停止纱线0制造时监测区域中纱线0的存在/不存在的器件、用于检测在工作站处纱线0的反向解绕期间纱线0的反向运动的器件、用于检测在当纱线0被撤回时在纱线制造期间纱线0运动所处的方向上纱线0的运动的器件，或者质量传感器1设置有在纱线0的非制造时段期间确定在监测区域中的状态变化的时刻的器件，例如，设置有用于确定停止时刻（或相反地，纱线0的启动的时刻）的器件、设置有用于确定纱线0进入监测区域的时刻或者纱线离开监测区域的时刻的器件，等等。
根据本发明，纱线断裂传感器2设置有用于监测作为制造特征的纱线0断裂的时刻的器件并且还设置有用于评估该制造特征的***，并且还设置有用于监测在监测区域中纱线0的至少一个非制造状态的***，例如其设置有用于检测在纱线0的非制造时段期间纱线0在工作站处的反向解绕期间纱线0的反向运动的***和/或设置有用于确定纱线0的状态改变的时刻的***，例如，用于确定停止时刻（或相反地，纱线0的启动的时刻）、用于确定纱线0进入监测区域的时刻或者纱线离开监测区域的时刻，等等。
本发明涉及这样一种方法，其中在单个工作站处，纱线质量传感器1和/或纱线断裂传感器2被设置在位于制造纱线0的器件4与将纱线0卷绕到筒管3上的器件5之间的区域中。在纱线0制造期间，即，在将新纤维纺入纱线0形成装置期间或者在开始馈送新纤维至纱线0形成装置以便纺入之后，在纱线0被卷绕到筒管3上之前，纱线0的制造特征由这些传感器1、2监测到。这是当前非常常见地被使用的传感器1、2的标准功能。
本发明的原理在于如下事实，除了纱线0的制造特征之外，这些纱线传感器1、2（优选地，光学传感器、或可选地它们中的至少一个是光学传感器）还监测在监测区域中纱线0的至少一个非制造状态、与纱线0制造过程不相关的状态，即，尤其是在用于开启纺入操作的纱线和工作站的准备而执行的加入操作期间（即，在当没有制造纱线0并且纺入还没有开始时的时间间隔期间）监测区域中的状态，但是在这些加入操作期间，监测区域中的纱线0的状态、纱线0的运动、纱线0的存在与否、等等由监测区域中的纱线光学传感器1、2来监测。
在纱线0的非制造时段（即，在工作站的非制造阶段）期间监测监测区域中纱线0的状态包括：例如检测并监测当纱线0从筒管3朝向纱线0形成器件4或者甚至在这些器件后面反向地解绕或者纱线0到纱线0卷绕器件5与纱线形成器件4之间的区域中（例如，到在位于纱线0形成器件4与用于卷绕纱线0到筒管3上的器件5之间的纱线0的中间存储装置6，等等）运动时该纱线0的反向运动过程。监测区域中纱线0的所检测非制造状态被用于控制所制造的纱线0从筒管3到纱线0的中间存储装置6的反向解绕的工作站的器件，以便在工作站处执行加入操作、制备纱线0末端以便通过纺入来重新开始纺纱操作，等等。
监测监测区域中纱线0的非制造状态（即，工作站的非制造阶段，即，在停止纱线制造时和还没有开始用于纺入的新纤维的馈送的时段期间的状态）还包括：监测在当停止纱线制造时或还没有开始用于纺入的新纤维的馈送的时段期间纱线传感器1、2的监测区域中的纱线何时开始运动或者相反地停止运动（即，停止）。在监测区域中的该非制造状态在工作站或纺织机或加入装置的控制***中被用作例如启动（触发）的开始点，或者相反用于在工作站处停止（停止器）该操作、用于加入操作的协调的正时的开始或停止、用于开始纺入操作等等的时间点。还可能使用在纱线0的制造停止的时段期间监测区域中纱线0的运动的检测，例如用于检测工作站的工作器件中纱线0的存在性、例如在横向引导件7中或在被制造的纱线0的长度的未示出补偿器中纱线0的存在性等等。在该情况下，假设工作站的其他工作器件停止并且仅仅纱线的横向引导件7移动，那么在纱线0存在于纱线0的横向引导件7中的情况下，由于纱线0的横向引导件7的运动，监测区域中的纱线0也运动，这由纱线传感器1、2检测为监测区域中的非制造状态并且被认为是纱线的横向引导件7中纱线0的存在的确认，等等。显而易见的是，在纺织机上可出现各种各样的具体操作情形，其中有可能并且有利的是使用该原理，而不需要附加检测器件和处理器件等。
在纱线0制造停止或者还没有开始纺入操作的时段期间监测纱线传感器1、2的监测区域中纱线0的存在与否意味着，例如确定在传感器1、2的监测区域中是否存在纱线0或确定纱线0进入监测区域或相反离开传感器1、2的监测区域的时间点，例如，由于在工作站处执行非制造操作、例如由于处理纱线0以重新开始制造纱线0（检测并产生在卷筒上或者在卷筒3与纱线形成器件4之间的工作路径中的纱线0末端，引导所制备的纱线0至旨在用于开始纺入操作的位置，制备工作站的各个节点，以及合适的话还制备用于开始纺入操作的纺织机等等）。
在当基于所制造的纱线0质量的评估的***的信息由纺织机有意地中断纱线0的制造（即，由纱线质量传感器1在检测到纱线0的不足够质量之后导致有意纱线0断裂）时所谓的受控纱线0断裂的情况下，停止纺织机的工作站，或者更具体地说，以受控的方式逐渐地停止纺织机的工作站。目前，在大多数情况下停止纱线0的制造，以使得在停止操作之后，纱线0在工作站处至少部分地保持其工作路径，并且很可能还保持在至少一个光学传感器1、2的监测区域中。在该情况下，根据本发明在监测区域中纱线0的非制造状态是来自传感器1、2的关于相应光学传感器1、2的监测区域中纱线0的存在或不存在的信息，基于此，控制加入操作的启动和执行以便重新开始纱线0制造，在此期间，监测区域中的非制造状态还包括纱线0在监测区域中的运动或站立。
结果，纱线传感器1、2即便在工作站的非制造阶段期间、在工作站处的加入操作期间都保持处于活动状态，从而监测监测区域中的事件，由此关于在没有制造纱线0的时段期间监测区域中的事件的数据被用于控制工作站和/或纺织机的至少一个工作器件。
出于本发明的目的，制造阶段或纱线0的制造阶段（即，纱线0在工作站处被制造的阶段）被理解为如下时间段，该时间段以在工作站处开始将新纤维馈送到纱线0形成装置中以便纺入的时刻开始并且以停止在工作站处的纱线0制造（形成）的时刻结束，例如，直到停止将新纤维馈送到纱线0形成装置的时刻或者直到停止纱线0抽出的时刻，所有这些都发生在纱线断裂之后或者在工作站处的工作路径中纱线的受控停止之后，等等。
出于本发明的目的，术语“非制造阶段或纱线0的非制造阶段”或者“工作站的非制造阶段”被理解为这样的时间段，该时间段以在工作站处完成纱线0形成的时刻开始并且以开始将新纤维馈送到工作站处的纱线0形成装置中以便纺入的时刻结束。

Claims (4)

1.一种利用在工作站处的至少一个纱线传感器（1, 2）来控制纺织机的方法，其中在纱线（0）的制造阶段期间，由纱线传感器（1, 2）在纱线传感器（1, 2）的监测区域中监测该纱线（0）的至少一个制造特征，其中通过监测所述监测区域中所述纱线（0）的制造特征得到的数据被用于控制在所述纱线（0）的制造阶段期间纺织机的至少一个工作器件和/或工作站的一个工作器件，其特征在于，在所述纱线（0）的非制造阶段期间在所述纱线传感器（1, 2）的监测区域中监测所述纱线（0）的至少一个非制造状态，其中通过监测所述监测区域中所述纱线（0）的该非制造状态得到的数据被用于控制在工作站处的加入操作，且其中在纱线（0）的制造阶段期间所使用的纱线传感器（1, 2）与在所述纱线（0）的非制造阶段期间所使用的纱线传感器（1, 2）是同一纱线传感器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述纱线（0）从卷筒（3）反向解绕期间，监测所述纱线的反向运动，并且所得到的数据被用于控制所述纱线（0）的反向解绕。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监测开始或停止所述纱线（0）的时刻和/或所述纱线（0）进入或离开所述监测区域的时刻，并且因此得到的信息被用于开始或停止执行在工作站处的加入操作。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所得到的信息被用于开始在工作站处纺入所述纱线（0）的过程。
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